DE2200111A1 - Verfahren zum veredeln von fasermaterialien mit chloriten und polymerisierbaren verbindungen - Google Patents
Verfahren zum veredeln von fasermaterialien mit chloriten und polymerisierbaren verbindungenInfo
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- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
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- D06M11/30—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with halogens; with halogen acids or salts thereof; with oxides or oxyacids of halogens or salts thereof with oxides of halogens, oxyacids of halogens or their salts, e.g. with perchlorates
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- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
- D06L4/00—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs
- D06L4/20—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which contain halogen
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- D06L4/24—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which contain halogen using inorganic agents using chlorites or chlorine dioxide
- D06L4/26—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which contain halogen using inorganic agents using chlorites or chlorine dioxide combined with specific additives
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- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/372—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen containing etherified or esterified hydroxy groups ; Polyethers of low molecular weight
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- D—TEXTILES; PAPER
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- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
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- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
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Description
FARBWERKE HOECHST AKTIENGESSLLSCHAi1T
vorinals Meister Lucius & Brüning
Aktenzeichen? HOE 72/F 002
Datumi 31. Dezember 1971 Dr.Gr/cv
Verfahren zum Veredeln von Fasermaterialien mit Chloriten
und polymerisierbaren Verbindungen
Es ist' bereits bekannt, monomere organische Verbindungen
mit ungesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen auf textlien Substraten, Zellstoff und. dergl. zu polymerisieren
oder über eine direkte chemische Bindung mit dem Substrat ein Pfropfcopolymer herzustellen. Diese Polymersationen
und Pfropfcopolymerisationen werden vorwiegend in Gegenwart von Wasserstoffperoxid, Redoxsystemen, zum Beispiel
Eisen(II)-Ionen und Wasserstoffperoxid, weiterhin Ozon, Ozon/Sauerstoffmischungen oder energiereichen Strahlen,
z,B. Elektronen- oder γ -Strahlen, als Starter für die Kettenbildung
durchgeführt. (Siehe IUA. Krässig, V, Stanett, "Graft Co-Polymeiteation to Cellulose and its Derivatives",
Advances Polymer Sei. Vol. 4, S. 111 - 156 (1965) und
J.O. Arthur, "Graft Polymerization onto Polysaccharides", Advances Macromolecular Chem., Vol. 2, S. 1 - 86 (1970) )
309836/1143
Um die Polymerisation bzw. Pfropfcopolymerisation überhaupt
einleiten zu können, ist es erforderlich, hierbei Sauerstoff möglichst auszuschließen. Das geschieht, indem das
Substrat in eine Stickstoff- oder Kohlendioxidatmosphäre oder in ein Hochvakuum gebracht und dort polymerisiert wird.
Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten betrachtet, bedeutet eine solche Arbeitsweise einen erheblichen zusätzlichen Aufwand
gegenüber praxisüblichen Veredlungen von Substraten, die in einer Luft- oder Wasserdampfatmosphäre durchgeführt
werden. Es kommt hinzu, daß die als Polymerisations-Initiatoren verwendeten Stoffe durchweg eine schädigende Wirkung
auf die Substrate ausüben; sei es,daß beispielsv/eise Wasserstoffperoxid
die Festigkeit von Geweben bei längerer Einwirkungszeit stark beeinträchtigt, sei es, daß durch Redoxsysteme,
beispielsweise durch Eisen-(II)-Ionen oder Cer (IV)-Ionen
Verfärbungen eintreten oder sei es, daß durch Bestrahlungsinitiation
Pestigkeitseinbußen und Verfärbungen beobachtet werden. Es besteht daher ein großes Interesse an
solchen Initiatoren oder Initiatorsystemen, die das zu veredelnde Gut hinsichtlich 3einer physikalischen Eigenschaften
oder bezüglich Verfärbungen nicht oder nur geringfügig beeinflussen. Ein anderer wichtiger Gesichtspunkt ist, daß
es erforderlich ist, ein geeignetes Lösungsmittel zur Durchführung der Polymerisations- und Pfropfcopolymerisationsreaktionen
zu wählen, um die einzusetzenden Monomeren zu lösen. Meist verwendet man Alkohole, wie z.B. Methanol,
Xthanol, die jedoch leicht flüchtig sind. Häufig dient auch das polymer!sierbare Monomer selbst als Lösungsmittel, d.h.
das Substrat wird in einem Überschuß des Monomeren der Polymerisationsbehandlung
unterzogen. Dieses Verfahren weist jedoch erhebliche Nachteile auf, die in der Toxizität der
polymerisierbaren Stoffe, im komplizierten Aus- und Eintragen dee Substrates und im Entfernen des Überschusses an Monomer
bestehen. Pur die meisten Monomere, die oftmals hydrophobe Substanzen sind, ist als Reaktionsmedium Wasser allein nicht
geeignet, und es werden wäßrige Emulsionen verwendet.
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Hierbei ergibt sich oft das Problem, daß sich das Monomer nicht gleichmäßig auf den Substraten verteilt. Es resultieren
dadurch schwer reproduzierbare Veredlungseffekte.
Durch die verschiedenen Monomeren werden zwar bestimmte, vorteilhafte 7eredlungseffekte erreicht - zum Beispiel
verbessert auf Cellulosefasern polymerisiertes Acrylnitril die Beständigkeit dieser Textilien gegen Mikroorganismen,
oder mit Styrol verbessert man die Adhäsion von Viskosecord an.Kautschuk (siehe J. of Polymer Sei. 53 (1961), 87-92) diese
Veredlungseffekte allein stellten jedoch bisher keinen
ausreichenden Anlaß dar, um die komplizierten Polymerisationsreaktionen auf Substraten in Abwesenheit von Sauerstoff
bzw. Luft, verbunden mit den Nachteilen bekannter Initiatorsysteme
einschließlich des Aufwandes für Bestrahlungen und Auswahl der lösemittel, in der Praxis vorzunehmen. Es bestand
daher die Aufgabe, durch ein geeignetes Initiatorsystem, unter Verzicht auf eine sauerstofffreie Atmosphäre bei Applikation
und Polymerisationsreaktion bei einer einfacheren Arbeitsweise zu reproduzierbaren Veredlungseffekten zu kommen.
: '.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß man die geschilderten Schwierigkeiten und Nachteile bei der Polymerisation und
Pfropfcopolymerisation von Verbindungen mit Kohlenstoff-Kohlenstoff
-Doppelbindungen auf organischen Materialien vermeiden kann, wenn man als Initiator- und Lösemittelsystem
Salze der chlorigen Säure, insbesondere Alkali™, Erdalkali- oder farblose Schwermetallsalze, vorzugsweise Alkalichlorite,
in Gegenwart relativ großer Mengen Alkylenoxygruppen enthaltender organischer Verbindungen einsetzt.
Gegenstand der Erfindung .ist somit ein Verfahren zum kontinuierlichen
oder diskontinuierlichen gleichzeitigen Bleichen und Veredeln von Fasermaterialien mit polyraerisierbaren
Verbindungen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Fasermaterial der Einwirkung einer flüssigen oder pasten-
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förmigen Mischung ausgesetzt wird, die Salze der chlorigen
Säure als Oxydationsmittel, polymerisierbare olefinisch ungesättigte Verbindungen, wenigstens geringe Mengen Wasser
und wenigstens 8 , vorzugsweise wenigstens 20 und besonders mehr als 40 Gewichtsprozent von organischen Verbindungen
enthält, die wenigstens einen Alkylenoxyrest der Formel
- (CH - CH2 - 0) -,
in der R Wasserstoff, eine Methyl- oder eine Äthylgruppe bedeutet,' über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom gebunden,
aufweisen.
Bei den gemäß der Erfindung in der Bleichmittelrnischung vorliegenden organischen Verbindungen mit wenigstens einer
Alkylenoxygruppe kann es sich um Polyalkylenglykole oder
um Anlagerungsprodukte von Alkylenoxid mit 2, 3 oder 4 Kohlenstoffatomen an organische, ein bis zehn Gruppen mit aktiven
Wasserstoffatomen aufweisende Verbindungen oder um Schwefelsäure-, Phosphorsäure- oder Carbonsäureester dieser
Anlagerungsprodukte handeln. Die Gruppen mit aktiven Wasserstoff atomen können -OH, -COOH, -NHp oder ^>NH - Gruppen
darstellen. Es können auch Mischungen solcher Alkylenoxid-AnIagerungsprodukte
untereinander oder Mischungen solcher Anlagerungsprodukte mit Polyalkylenglykolen Verwendung finden.
Ganz allgemein handelt es sich bei den Alkylenoxygruppen
enthaltenden Produkten um wasserlösliche oder hydrophile Verbindungen. Sofern die in Betracht kommenden Produkte feste
oder wachsartige Konsistenz aufweisen, werden sie zweckmäßig zur Verflüssigung zusammen mit Produkten der genannten Art
flüssiger Konsistenz eingesetzt. Als gemäß der Erfindung zu verwendende Polyalkylenglykole kommen alle von Äthylenoxid,
Propylenoxid und/oder Butylenoxid sich ableitende Produkte mit einem Gehalt von mindestens 2 bis zu etwa
20 000, vorsugs-
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weise 3 "bis 15, Alkylenoxyradikalen in Betracht. Geeignet
sind nicht nur die reinkettigen Verbindungen, wie Diäthylenglykol-,
Triäthylenglykol und höhere Polyäthylenglykole, Dipropylenglykol, Tripropylenglkol und höhere Polypropylenglykole,
Butylenglykol, Dibutylenglykol und höhere Polybutylenglykole,
und Mischungen dieser reinkettigen Polyalkylenglykole,sondern
vielmehr auch Copolymere sowie Pfropf- und Blockpolymere des Äthylenoxids, Propylenoxids und Butylenoxids.
Die Alkylenoxid-Anlagerungsprodukte können sich zum Beispiel
von ein- oder mehrwertigen Alkoholen, Carbonsäuren, Oxysäuren, Aminen, Urethanen, Carbonsäureamiden oder anderen Verbindungen
mit NH- oder NH2-Gruppen oder von Phenolen als
Basismoleküle ableiten.
Im einfachsten Falle, bei Alkylenoxid-Anlagerungsprodukten auf Basis von monovalenten oder bivalenten organischen
Verbindungen, entsprechen diese Anlagerungsprodukte der allgemeinen Formel I
X-(CH- CH2 O)n - Y, (I)
In dieser Formel bedeuten:
R Wasserstoff, eine Methyl- oder Äthylgruppe
X einen der Reste -OR1, -OR3-O(CH-CH2O)n-Y5-DOC-R2,
^R1
-OC-R,-GOO-(CH-CH0O)-Y, -NHR1, -N^ ', -NHR7-NH-(CH-CH9O)-Y,
κ j ,du ι \f? ->
t ta 0 . R K1 R
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-OCONH2, -NHOCR2, -OSO3Me, -OPO3Me2, -G-PO3(R2)2,
O (CH-CH9O)-Y ..0Me
Δ η , -OPC^ oder
Y Wasserstoff oder einen der Reste -R1, -OCR2, -CONH2,
-SO3Me oder -PO3Me2
-SO3Me oder -PO3Me2
R- einen Alkyl- oder Perfluoralkylrest mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen,
den Phenyl- oder Naphthylrest, einen Mono-, Di- oder
Trialkylphenyl oder -napthylrest mit insgesamt 3 "bis 20 Kohlenstoffatomen in den Alkylradikalen, einen Cycloalkylrest mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen oder einen Alkyltriazinylrest mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen im Alkylradikal.
den Phenyl- oder Naphthylrest, einen Mono-, Di- oder
Trialkylphenyl oder -napthylrest mit insgesamt 3 "bis 20 Kohlenstoffatomen in den Alkylradikalen, einen Cycloalkylrest mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen oder einen Alkyltriazinylrest mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen im Alkylradikal.
R2 einen Alkylrest mit 2 bis 24 Kohlenstoffatomen, den Phenyl-
oder Naphthylrest, Alkylphenyl- oder -naphthylreste mit 3 bis 20 Alkyl-Kohlenstoffatomen oder einen Cycloalkylrest
mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen,
R, einen Alkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, den Phenylenrest,
einen Hydroxyphenylreat oder den Diphenylen- oder Diphenylätherrest,
Me Wasserstoff, Alkali, das Ammoniumion oder anteilig ein
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Erdalkaliion und
η Zahlen von 1 bis 50, vorzugsweise 4 bis .30.
η Zahlen von 1 bis 50, vorzugsweise 4 bis .30.
In gleicher Weise können für das erfindungsgemäße Verfahren
jedoch auch Alkylenoxid-Anlagerungsprodukte eingesetzt werden,■
die sich von organischen Verbindungen ableiten, welche 3 bis 10 Gruppen mit aktiven Wasserstoffatomen tragen. Als
solche polyfunktionelle Verbindungen kommen vor allem Polyhydroxyverbindungen wie Glycerin, Pentaerythrit, Trimethylolpropan,
Hexantriol, Butantriol, Sorbit, Mannit, Glucose, Saccharose und Reaktionsprodukte dieser Polyhydroxyverbindungen
wie zum Beispiel Carbamate, Sulfate, Sulfonage und Phosphate
infrage.
Ebenso geeignet als solche polyfunktionellen, der Oxalkylierung
zu unterwerfenden Verbindungen sind Polycarbonsäuren, wie terephthalsäure j Isophthalsäure, o-Phthalsäurej Trimellitsäure,
Pyromellitsäure und Benzolhexacarbonsäure sowie poly-•
funktionelle Verbindungen, welch.© gleichseitig Hydroxy- und
Carboxygrupj>en oder Aminogruppen enthalten«,
Als Alkylenoxid-Anlagerungsprodukte kommen für das erfindungsgemäße
Verfahren vor allem die wohlfeilen technisch leicht zugänglichen Produkte dieser Art, zum Beispiel Anlagerungsverbindungen
von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und/oder Butylenoxid an einwertige primäre, sekundäre
oder tertiäre Alkohole, an Phenol, Naphthol oder Alkylphenol oder -naphthole, Cyclohexanol oder an Carbonsäuren, besonders
die leicht zugänglichen natürlichen Fettsäuren oder Carbonsäureamide in Betracht.
Zur Anwendung bei dem Verfahren gemäß der Erfindung werden " aus dem Bereich der vorstehend genannten Verbindungen, die
wenigstens eine Alkylenoxygruppe im Molekül enthalten, besonders
die unter Uormalbedingungen flüssig vorliegenden Substanzen oder Substanzgemische ausgewählt, weil sie auf
einfache Weise zusammen mit den Salzen der chlorigen Säure
J y si © «J © U ι] ι] h S
und den polymerisierbaren Monomeren auf das zu veredelnde
Gut appliziert oder mit dem zu veredelnden Gut in Kontakt gebracht werden können oder auch direkt als Bleich- und
Veredlungsmedium dienen können. Höherviskose oder pastenförmige Alkylenoxygruppen enthaltende Verbindungen können
zwar ebenfalls nach bekannten Verfahren, zum Beispiel durch Pflatsch- oder Rakelauftrag bei Raumtemperatur zur Anwendung
kommen. In diesem Falle ist es jedoch oft zweckmäßig, sie zusammen mit niedrigviskosen Alkylenoxygruppen-haltigen
Verbindungen einzusetzen. Ferner ist es möglich, höherviskose oder wachsartige Alkylenoxygruppen-haltige Verbindungen,
zum Beispiel höhermolekulare Polyalkylenglykole mit Molekular gewichieivon über 1 000 einzusetzen. Sie können auch
zusammen mit dem Bleichmittel und polymerisierbaren Monomer bei höherer Temperatur in geschmolzenem Zustand auf das zu
bleichende und veredelnde Substrat aufgebracht werden und es kann ggf. bei dieser höheren Temperatur der Bleich- und
Veredlungsprozeß durchgeführt werden, soweit es die Flüchtigkeit des mit eingesetzten polymerisierbaren Monomers gestattet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist bei der üblichen Anwendung im Rahmen eines Imprägnier-, Pflatsch- oder Rakelverfahrens
darauf zu achten, daß die eingesetzten Alkylenoxygruppen enthaltenden Verbindungen eine geringe Schaumwirkung
zeigen, um Störungen bei der Applikation zu vermeiden. Es ist jedoch auch möglich, und in vielen Fällen vorteilhaft,
bei Einsatz von stark schäumenden Alkylenoxygruppenhaltigen Verbindungen die Bleichmittelmischung direkt als
Schaum auf das zu veredelnde Substrat aufzubringen. Auch auf diese Weise erhält man interessante Bleich- und Veredlungseffekte.
Für die übliche, schaumarme Anwendung werden bevorzugt Polyalkylenglykole, deren Mischlingen untereinander
oder deren Mischungen mit Äthylenglykol, Propylen- und Butylenglykol eingesetzt.
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Die im allgemeinen pulverförmig vorliegenden Salze der chlorigen
Säure lösen sich normalerweise nicht in den Alkylenoxygruppen-enthaltenden Verbindungen. Die Salze der chlorigen
Säure werden' daher zur Bereitung der Bleichmittel- und Veredlungsmischlingen
gemäß der Erfindung als wäßrige Lösungen oder Emulsionen mit den Alkylenoxygruppen-enthaltenden
Verbindungen vermischt. Die hierbei erforderliche Wassermenge kann jedoch gering gehalten werden. Es war nämlich
überraschend, daß nach dem Verfahren der Erfindung, anders als bei bekannten Bleichverfahren, zum Beispiel Textilien
bereits in Gegenwart von äußerst geringen Wassermengen mit gutem Erfolg gebleicht werden können. Bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren' sind bereits solche geringen Wassermengen ausreichend, die notwendig sind, um die salzartigen Bleichmittel
und eventuell mitverwendete andere Zusätze, wie zum Beispiel Aktivatoren, Korrosionsschutzmittel oder Polymerisationsinhibitoren,
aufzulösen, anzuteigen oder zu emulgieren. So werden bereits mit sehr geringen Wasseranteilen
von wenigen Prozenten, beispielsweise 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, in der fertigen Bleichmittelmischung gute Bleich-
und Veredlungseffekte erzielt. Im allgemeinen wird der Wassergehalt
der Mischung aus Chlorit, polymerisierbarem Monomer und Alkylenoxygruppen-haltiger Verbindung gemäß der
Erfindung auf weniger als 80 Gewichtsprozent, insbesondere weniger als 50 Gewichtsprozent und vorzugsweise weniger als
20 Gewichtsprozent eingestellt. Mit steigenden Wasseranteilen in der Bleichmittelmischung fällt der Bleicheffekt ab, so
daß bei einem Mengenverhältnis Y/asser zu den Alkylenoxygruppen
enthaltenden Verbindungen 3:2 bereits ein deutlicher Abfall des Bleich- und Veredlungseffekts festzustellen ist.
Will man daher unter diesen Bedingungen mit relativ hohem Wasseranteil von über 50 Gewichtsprozent arbeiten, so muß
man meist auf die bei den bekannten Bleichverfahren übliche chemische Aktivierung und die Anwendung höherer Temperaturen
zurückgreifen. Es ist jedoch gerade ein Vorteil des Verfahrens der Erfindung, daß auf den Einsatz von chemischen
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- ίο -
Aktivierungsmitteln verzichtet werden kann. Andererseits ist aber bei hohen Wasseranteilen auch der durch das Monomer
hervorgerufene Veredlungseffekt nicht mehr zu beobachten.
Der Gehalt der erfindungsgemäßen Bleichmittelmischung an Alkylenoxyreste enthaltenden Verbindungen kann im Bereich
von etv/a 8 bis etwa 95 Gewichtsprozent liegen; meist beträgt ihre Konzentration in der Bleichmittelmischung 20 bis 75
Gewichtsprozent, insbesondere mehr als 40 Gewichtsprozent.
Die bei dem Verfahren der Erfindung aufzubringende Menge an polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Verbindungen
richtet sich vor allem nach dem gewünschten Veredlungseffekt; sie kann daher in weiten Grenzen variieren. Im allgemeinen
beträgt der Gehalt der Bleichmittelmischung an diesen Monomeren etwa 0,2 bis etwa 60 Gev/ichtsprozent. Meist
liegt die Anwendungskonzentration der Monomeren jedoch im Bereich von 5 bis 40 Gewichtsprozent.
Als polymerisierbare olefinisch ungesättigte Monomere für die erfindungsgemäße Arbeitsweise sind solche Verbindungen
nicht geeignet, die in wäßriger Phase mit Salzen der chlorigen Säure zu einer deutlichen Chlordioxidbildung führen,
oder die in Gegenwart von Ohioriten starke Verfärbungen ergeben. Nicht geeignet für die Anwendung im Rahmen der Erfindung
sind daher zum Beispiel Chloride und Anhydride polymerisierbarer Carbonsäuren, N-Methyolverbindungen polymerisierbarer
Amide, polymerisierbare Chlormethylverbindungen, Glycidylmethacrylat und Maleinimid.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren zu verwendenden polymerisierbaren
Verbindungen können eine oder mehrere olefinische Doppelbindungen enthalten. Sie sollen bei Raumtemperatur
in flüssiger oder fester Form vorliegen.
Bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Monomeren handelt
ea eich zum Beispiel um Derivate der Acryl- oder Methacryl-
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säure, wie zum Beispiel Acrylsäure- und Methacrylsäureester ein- oder mehrwertig«· Alkohole einschließlich perfluorierter
Alkohole und Polyalkykenglykolej.Salze der Acryl- oder Methacrylsäure,
Acryl- oder Methacrylnitril, 2-Cyanäthylacrylat, Acryl- oder Methacrylamid und N~(C«jbisG. )-Alkylacrylamide,
1,3,5-Triacryloyl-hexahydro-s-triazin, Acrylguanamin,
Methylenbisacrylamid, Derivate der Itacon-,
Croton-, Malein- und Fumarsäure, wie deren Ester und Salze, weiterhin Viny!verbindungen, wie sum Beispiel Vinylester
mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen im Carbonsäurerest, einkernige Vinylaromaten, wie zum Beispiel Styrol, alkyl-
oder alkoxysubstituierte Styrole, styrolsulfonsaures .Natrium,
Viny!heterocyclen, wie zum Beispiel 2-Vinylpyridin oder
N-Vinylpyrrolidon, Vinylsilane, Vinyläther, wie zum Beispiel
Alkylvinyläther, deren Alkylgruppe aus 1 bis 13 Kohlenstoffatomen
besteht, Diviny!verbindungen, wie zum Beispiel Divinylbenzol,
Salze der Vinylsulfonsäure oder Vinylphosphonsäure,
schließlich Diene, wie zum Beispiel Isopren, außerdem Ally!verbindungen,-wie sum Beispiel Allylester der Acetessigsäure,
Phthalsäure oder Phosphorsäure sowie Triallylcyanurat.
Pfropfungen und Polymerisationen mit den erfindungsgemäß einsetzbaren Monomeren sind z.B. bereits zusammenfassend
beschrieben in:
J.C. Arthur, "Graft Polymerization onto Polysaccharides",
Advances Macromolecular Chem. 2.(1970), S. 52-71» G-. Bouillon "Modifizierungsreaktionen an Polj^amidfäden",
Seil II "Pfropfcopolymerisationen mit Acrylsäure, Acrylsäurederivaten
und weiteren ungesättigten organischen Derivaten", Faserforschung und Textiltechnik 22 (1971), 1, 34-41
sowie in
A,A. Konkin "Methoden zur Modifizierung von Polyacrylnitrilfaserstoff",
Faserforschung und Textiltechnik 18 (1967),
7, 345 - 347.
Polymerisierbar Perfluorverbindungen sind zum Beispiel in
der DTOS 1.900.234 und Vinylphosphonsäurederivate in der
309836/1143
- 12 UTAS 1.229.491 beschrieben.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auch möglich, allein oder zusammen mit den genannten Monomeren solche
polymerisierbaren Verbindungen einzusetzen, die chromophore Gruppen enthalten und die somit Farbstoffe darstellen.
Diese Verbindungen sind beispielsweise in K. Uno et. al., "Syntheses of Polymerization Dyes and their Graft Copolymerization
to 'Cellulose and Polypropylene Fibers", J. of Polymer Sei. A-1, 5, 2311 - 2322 (1967) beschrieben.
Die polymerisierbaren Monomeren können entweder als einheitliche
Verbindungen oder als Gemische mehrerer verschiedener Monomeren zur Reaktion gebracht v/erden.
Ein überraschender Vorteil des Verfahrens der Erfindung ist,
daß auch Monomere mit einem ausgeprägten hydrophoben Charakter, wie zum Beispiel Styrol, Perfluoracrylsäureester oder
Vinyltriäthoxysilan, eingesetzt werden können. Durch das neue Verfahren und die dabei verwendeten Alkoxygruppenenthaltenden
Verbindungen und Initatoren werden die von solchen hydrophoben Monomeren hervorgerufenen Veredlungseffekte, wie zum Beispiel ein Wasserabweisungseffekt durch
Styrol, überraschend nicht beeinträchtigt. Es bleibt vielmehr nach Entfernung der hydrophilen Lösemittel und der
eventuell nicht umgesetzten Monomeren durch einfache Spülvorgänge mit Wasser ein ausgezeichneter wasserabweisender
Effekt beispielsweise auf Geweben erhalten.
Das Bleich- und Veredlungsverfahren gemäß der Erfindung kann durchgeführt werden, indem man das zu veredelnde Gut mit
der Alkylenoxygruppen aufweisenden Verbindung, die Salze
der chlorigen Säure und die polymerisierbaren Monomeren enthaltenden Mischung in Form einer wenigstens geringe Anteile
Wasser enthaltenden Lösung, Paste, Schaum oder Emulsion behandelt, d.h. möglichst innig in Kontakt bringt und bis
Erzielung des gewünschten Bleich- und Veredlungseffekts einwirken läßt. Die hierbei angewandte Menge an Salzen der
chlorigen Säure, die al3 Bleichmittel und gleichzeitig als Initiator für die Polymerisation wirken, kann in weiten
Grenzen, variieren. Die Konzentration des Chlorits in der
Mischung richtet sich unter anderem nach dem Grad der Verfärbung und dem gewünschten Bleich- und Veredlungseffekt.
Im allgemeinen liegt die Konzentration der Salze der chlorigen Säure in der Mischung im Bereich von etwa 0,05
bis etwa 20 Gewichtsprozent; vorzugsweise werden Konzentrationen von 0,5 bis 5 Gewichtsprozent angewandt. Besonders
vorteilhaft ist, daß keine Vorsorge für einen Ausschluß von Sauerstoff bei der Polymerisationsreaktion getroffen
werden muß.
Nach einer abgewandelten Verfahrensweise gemäß der Erfindung ist es ferner möglich, das als wasserhaltige Zubereitung,
zum Beispiel in Form einer wenig Wasser enthaltenden lösung, Paste oder Emulsion vorliegende Gemisch aus Chloriten, Monomer
und Alkylenoxygruppen aufweisender Verbindung allein,
gegebenenfalls bei Temperaturen über Raumtemperatur,zu lagern und hiermit danach das zu veredelnde Gut zu behandeln.
Als Initiator bzw. Bleichmittel kommen bei dem Verfahren der Erfindung vor allem die Alkali-, Erdalkali- oder ungefärbten
Schwermetallsalze der chlorigen Säure und aus wirtschaftlichen Gründen insbesondere Natrium- oder Kaliumchlorit
zur Anwendung. Diese Salze werden in technischem Ausmaß als Textilbleichmittel verv/endet (siehe A. Agster "Neuere Erkenntnisse
auf dem Gebiet der Bleicherei und ihre Bedeutung für die Betriebspraxis", Zeitschr. f. d, ges. Textilindustrie
70 (1968), S. 616; 0. Deschler "Die Chloritbleiche unter ΗΤ-Bedingungen" Melliand Textilberichte 49 (1968), 1501).
Sie haben die Vorteile, nicht gefärbt zu sein und auf organisch· Substrate» wie Feeern und daraus hergestellte tex
tile Flächengebilde, Zellstoff, Holz, Papier schonend ein zuwirken, d.h. in Gegenwart von Chloriten ist mit einem
onoooei««/·»
geringeren Abfall an Festigkeit zu rechnen als mit anderen Initiatoren, wie zum Beispiel Wasserstoffperoxid.
Der erfindungsgemäße kombinierte Bleich- und Veredlungsprozeß
erfolgt zwar schon bei und unterhalb der Raumtemperatur, durch die Anwendung höherer Temperaturen läßt sich jedoch
eine Verkürzung der für die Bleiche und Veredlung erforderlichen Zeit erreichen. Gegenüber herkömmlichen Bleichverfahren,
die sowohl höhere Temperaturen als auch chemische Aktivatoren erfordern, erweist sich die nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren verkürzte Bleichdauer bei V/ärmezuführung als besonders vorteilhaft. Man ist jedoch hierbei nicht auf
die Anwendung von sehr hohen Temperaturen angewiesen, sondern erzielt auch bei nur wenig erhöhten Temperaturen, zum Beispiel
bei etwa 50 bis 600C und relativ kurzer Einwirkungsdauer
ausgezeichnete Bleich- und Veredlungseffekte. Dieser Vorzug der Anwendung relativ niedriger Temperaturen kann
ausgenutzt werden, wenn der Bleich- und Veredlungsprozeß mit einem enzymatischen Entachlichtungsvorgang kombiniert
werden soll. Bekanntlich erleiden Enzyme bei Temperaturen über 60eC eine starke Einbuße ihrer Aktivität, so daß eine
Kombination des Entschlichtungsverfahrens mit den herkömmlichen
Bleichprozessen auf Schwierigkeiten stößt.
Bas erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es somit, günstige Bleich- und Veredlungseffekte innerhalb eines weit gesteckten
Temperaturbereichea oder auch bei relativ niedrigen Temperaturen und kurzen Bleichzeiten zu erreichen.
Das hat den Vorteil einer geringen Schädigung des zu veredelnden Gutes durch den Initiator. Es ist auch möglioh,
die kombinierte Bleiche und Veredlung durch Einwirkung energiereicher Strahlen zu beschleunigen. Eine solche Maß
nahm« ist jedooh nicht zwingend erforderlich.
Die luftthrtmg von Wärmeenergie bei 4ea «rflndungteernJUton
Bleichverfahren kann erfolgen, inde« man das zu veredelnde
Material vorher erwärmt oder heiß dämpft und dann mit der
Mischung gemäß der Erfindung behandelt., oder indem man. das Material während der Einwirkung dieser Mischung erwärmt,
dämpft, oder auch nach einer gewissen Einwirkungszeit der
Mischung bei niedriger Temperatur einer kurzzeitigen Wärmebehandlung unterzieht.
Ein Vorteil beim Einsatz der Alkylenoxygruppen aufweisenden Verbindungen ist, daß sie wenig flüchtig sind und damit das
Entweichen der naturgemäß leichter flüchtigen Monomere erschweren. Da gegenüber einer Applikation von Monomeren1
aus leicht verdampfbaren aliphatischen Alkoholen oder Wasser nach dem erfindungsgemäßen Verfahren außerdem mit höher
viskosen Iiiitiator-Lösemittelmischungen, wie es Mischungen
aus Chloriten und den Alkylenoxygruppen tragenden Verbindungen darstellen, gearbeitet wird, ist die Flüchtigkeit der Monomeren
überhaupt herabgesetzt. Daß zudem sowohl gleichmäßige Bleicheffekte als auch gleichmäßige Veredlungseffekte
zu erzielen sind, ist als ein weiterer entscheidender Vorteil gegenüber bekannten Verfahren zu werten, die mit Monomeren
und Initiatoren in wäßriger oder alkoholischer lösung zur Anwendung kommen.
Eine wesentliche Voraussetzung für die erfindungsgemäße
Verfahrensweise, einer kombinierten Bleiche und Veredlung, ist, daß man durch die erfindungsgemäß festgelegten Bleichbedingungen,
die erst durch die neuartige Kombination der Chlorite mit hs^drophilen Alkylenoxygruppen tragenden Verbindungen
möglich werden, im allgemeinen bei solchen Temperaturen, beispielsweise bei Temperaturen unter 900C, arbeiten
kann, bei denen viele Monomere trotz ihrer Flüchtigkeit noch nicht in stärkerem Maße entweichen. So kann man
durch entsprechende Temperatur- und Zeitabstimmung optimale Weißgrade und Veredlungen ohne besondere Verluste an fluchtigern
Monomer während des Veredlungsprozesses erreichen.
309836/1U3
Insgesamt hat sich sogar gezeigt, daß gegenüber bekannten Bleichverfahren in Abwesenheit von Monomeren entweder die
Temperatur oder Zeit, ohne die Menge an Oxydationsmittel zu erhöhen, erniedrigt bzw. verkürzt werden kann. Es ist
schließlich möglich, was bei bekannten Bleichverfahren mit Chloriten nicht gelingt, deutliche Aufhellungen des organischen
Materials und gleichzeitig einen Veredlungseffekt durch das Monomer zu erzeugen.
Zur Bereitung der kombinierten Bleich- und Veredlungsmischung gemäß der Erfindung können die einzelnen Komponenten in
beliebiger Reihenfolge miteinander gemischt werden. Zweckmäßig werden dabei die Salze der chlorigen Säure in Form
einer wäßrigen Lösung eingesetzt. Im Vordergrund der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens steht das Bleichen
und Veredeln von Textilien. Die Mischungen können hierbei außer Salzen der chlorigen Säure, polymerisierbaren Monomeren
und Alkylenoxygruppen enthaltenden Verbindungen sowie Wasser, außerdem optische Aufhellungsmittel, Farbstoffe,
Pigmente, Komplexbildner, Stabilisatoren, Inhibitoren der Polymerisation, Verdickungsmittel, Entschäumer, Schutzmittel,
zum Beispiel Faserschutzmittel, Faserquellmittel wie gegebenenfalls auch Aktivatoren für das Chlorit oder andere Hilfsmittel
enthalten.
Es ist auch möglich, Monomer und Oxydationsmittel mit geringen Anteilen Wasser und den Alkylenoxygruppen tragenden Verbindungen
zusammen mit aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen und Kohlenwasserstoffgemischen, wie Paraffinöl,
Benzin, Mineralölen, Chlorkohlenwasserstoffen, zum Beispiel Perchloräthylen, Tetrachlormethan, Methylenchlorid,
Trichloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan, Fluorkohlenwasserstoffen,
wie zum Beispiel Dichlordifluoräthan, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Silikonölen u.a. auf die zu veredelnden ·
Materialien aufzubringen oder einzuarbeiten.
Der Auftrag der Bleich- und Veredlungsmittelmischung auf •das Textilmaterial kann auf beliebige Weise, zum Beispiel
durch Foulardieren, Sprühen, Rakeln, Pflatschen, nach dem Ausziehverfahren oder durch örtliches Auftragen, gegebenenfalls zusammen mit Verdickungsmittel!!, erfolgen. Monomer,
Oxydationsmittel bzw. Initiator und Lösemittel können entweder gemeinsam oder getrennt aufgebracht werden, beispielsweise
indem das Monomer getrennt vom Initiator-Lösemittel-System appliziert wird. Danach läßt man im allgemeinen zur
Durchführung der Bleich-'und Veredlungsoperation das mit dem
Monomer-Initiator-Lösemittel-Geinisch behaftete Material
kontinuierlich oder diskontinuierlich verweilen. Hierzu können bekannte Apparate, wie zum Beispiel Breitbleichaggregate,
J-Box, Kessel, Apparate analog Jet-Dyeing-Apparate, Aufdockanlagen oder auch Strangbleichapparate uiid Färbeapparate
benutzt werden. In entsprechend angepaßter Arbeitsweise kann auch das Auftragen der Mischung aus Monomer, Initiator
und Lösemittel auf andere zu veredelnde, nicht textile organische Substrate vorgenommen werden.
Ein charakteristisches Merkmal der erfindungsgemäßen Bleiehund
Veredlungsmittelmischungen ist außerdem, daß die Plottenstabilität
für Imprägniervorgänge ausreichend gegeben ist, d.h. es findet in der Imprägnierflotte bei Raumtemperatur
noch keine Polymerisation statt, wie das häufig bei der Initiation durch Peroxide in alkalischer Lösung zu beobachten
ist. Die Gegenwart des Substrates erst ermöglicht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Polymerisation bei der
Lagerung und ggf. bei erhöhter Temperatur.
Im allgemeinen' wird die Ware mit der Bleich- und Veredlungsmischung imprägniert, abgequetscht und ohne Trockenprozeß
Temperaturen zwischen etwa O bis 2000C, insbesondere zwischen
15 und 900C ausgesetzt. Danach wird die Ware mit Wasser
•gespült oder gewaschen. Wenn es im allgemeinen auch keine Vorteile bringt, so ist es grundsätzlich auch bei dem Verfahren
der Erfindung möglich, die Bleich- und Veredlungs-
309836/1U3
mittelmischung auf pH 7 und darunter, bis zur Grenze der
■ Chlordioxidentwicklung einzustellen und so zur Imprägnierung ■der Textilien zu verwenden. Um Schwierigkeiten zu vermeiden,
wird man jedoch meist den beim Auflösen handelsüblichen Chlorits in Wasser sich einstellenden pH-Wert, der normalerweise
bei 10 bis 11 liegt, beibehalten.
Eine kurzzeitige Erwärmung des mit der Mischung aus Monomer, Initiator-Lösemittel und Wasser behandelten Gutes zu Beginn,
während oder nach Beendigung der Lagerung über die Verweiltemperatur hinaus, kann ebenfalls durchgeführt werden. Ebenso
kann das Gut durch eine kurzzeitige Bestrahlung mit energiereichen Strahlen bei Raumtemperatur vor- und nachbehandelt
werden. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens beim
Bleichen und Veredeln von Textilien ist auch, daß sich das Bleichgut nicht in der überschüssigen Bleich- und Veredlungsflotte
befinden muß. Es reicht im allgemeinen aus, und ist meist sogar von Vorteil, wenn das zu veredelnde Gut lediglich
mit der Bleich- und Veredlungsmittelmischung benetzt oder imprägniert ist. Mit einer solchen Arbeitsweise ist
eine Einsparung an Bleich- und Veredlungsmischung und damit an Abwasser, Initiator und Monomer verbunden. Darüber hinaus
entfällt der bei Anwendung überschüssiger Bleich- und Veredlungsflotten
erforderliche Energie- und Zeitaufwand für das Aufheizen der Flotten.
Weitere Vorteile des neuen Verfahrens bestehen darin, daß '
leichtes, empfindliches Textilmaterial, zum Beispiel Spitzen, Tüll, Waren aus texturierten Synthesefasern, Wirkware, Trikotagen
und dergl., ohne starke mechanische Beanspruchung, schonend gebleicht und veredelt werden können, daß die Ware
gut benetzt wird und daß die gemäß der Erfindung verwendeten hydrophilen organischen Verbindungen mit Alkylenoxygruppen
gleichzeitig die Auswasohbarkeit von Verunreinigungen und Schalen sowie auch von nicht umgesetzten Anteilen
der Monomeren aus dem Textilmaterial erheblich erleichtern.
309836/1U3
Auch hierin zeigt sich die Überlegenheit des Verfahrens der ,Erfindung gegenüber den herkömmlichen Bleichverfahren einerseits
und den herkömmlichen Veredlungsverfahren mit polymerisierbaren Monomeren andererseits.
Sofern eine Erhitzung des zu veredelnden Gutes vorgesehen ist, kann diese auf beliebige Weise, zum Beispiel durch
Heißluft, Infrarotbestrahlung oder mit überhitztem Yfasserdampf erfolgen. Um Verluste an Monomer und Alkylenoxygruppen
enthaltendenorganischen Verbindungen zu vermeiden,
kann das imprägnierte Gut während der Wärmebehandlung nach außen hin abgeschirmt, zum Beispiel mit einer Folie abgedeckt
werden. Der Bleich- und Veredlungsprozeß gemäß der Erfindung kann aber auch so gestaltet werden, daß das zu behandelnde
Gut»zum Beispiel eine Gewebebahn, Stroh oder suspendierter Holzschliff oder Zellstoff9durch eine bereits einige Zeit
vorerwärmte oder durch eine erwärmte Mischung aus Monomer, Initiator-Lösemittel und Wasser geführt wird; dabei erfolgt
der Bleich- und Veredlungsvorgang gegebenenfalls auch ohne längere Verweilzeiten, während der Passage des Gutes durch
die Mischung. Me Bleich- und Veredlungsmittelmischung kann
hierbei im Kreislauf geführt werden, wodurch eine mechanische Einwirkung durch die bewegte Bleich- und Veredlungsmittelmischung
auf das Gut zum Entfernen von festen Hebenbestandteilen des Gutes ausgenutzt v/erden kann.
Diese Arbeitsweise kann selbstverständlich auch diskontinuierlich gestaltet werden. Schließlich läßt sich auch eine
modifizierte Arbeitsweise anwenden, bei der nur ein Teil der Bleich- und Veredlungsmittelmischung getrennt auf erhöhte
Temperatur erhitzt wird, der dann als Aktivator für die gesamte Bleich- und Veredlungsmittelmischung dient. .
Als Fasermaterialien, die einer kombinierten Bleiche und Veredlung nach dem Verfahren der Erfindung unterworfen werden
können,'seien hier»ohne daß damit eine Beschränkung ausgesprochen
wird, beispielsweise genannt: natürliche Fasern
309836/1U3
wie Baumwolle, Leinen, Jute, Sisal, ferner Zellwolle, Kupferkunstseide,
Celluloseacetatefasern wie Triacetat oder 2 1/2-Acetat oder andere chemisch modifizierte Cellulosefasern,
Alginatfasern, weiterhin tierische Pasern wie Y/olle und
Haare, Sythesefasern, zum Beispiel solche aus linearen Polyestern, Polyamiden, Polycarbonaten, Polyacrylnitril, Polyolefinen,
Polyvinylalkohol, Polyacetalen, Polyurethanen, Polytetrafluoräthylen und deren Copolymeren oder auch
Mischungen aus Natur- und Synthesefasern sowie ferner auch Faservliese, Papier, Federn und Humanhaar. Als zu behandelndes
Gut kommt auch vorbestrahltes, gefärbtes oder ausgerüstetes Material infrage.
Das zu bleichende Textilmaterial kann als Flocke, als spinnfeuchte
Fäden, schmelzgesponnene Fäden, Garn, Zwirn, Gewebe, Maschenware, Vlies, Filz, Schichtstoff, Polware usw. vorliegen.
In gleicher V/eise wie Textilien lassen sich auch andere faserige Substrate organischer Natur, wie zum Beispiel Leder,
Papier, Stroh, Holz oder Holzschliff durch Behandlung mit der Bleich- und Veredlungsmittelmischung gemäß der Erfindung
aufhellen bzw. bleichen und veredeln.
Mit besonderem Vorteil läßt sich das Verfahren der Erfindung auch zum Bleichen und Veredeln von Papier anwenden. Die
Bleich- und Veredlungsmittelmischung kann hierbei oberflächlich aufgetragen, zum Beispiel aufgestrichen, werden. Nach
einer angemessenen Verweilzeit kommt man zu ausgezeichneten Aufhellungen und zu Veredlungseffekten.
Das kombinierte Bleich- und Veredlungsverfahren gemäß der Erfindung kann ferner auch im Anschluß an einen herkömmlichen
Bleich- oder Veredlungsprozeß sowie auch als Vorstufe eines herkömmlichen Bleich- oder Veredlungsprozesses durchgeführt
werden.
309836/1U3
Schließlich ist es auch möglich, bei dem Verfahren der Erfindung
die Salze der chlorigen Säure zusammen mit anderen Oxydationsmitteln, wie zum Beispiel V/asserstoffperoxid,
anorganischen oder organischen Peroxiden, Ozon, Chlor abspaltenden organischen Substanzen, Chlordioxid oder Hypochloriten und den zur Aktivierung der anderen Oxydationsmitteln notwendigen Aktivatoren, Stabilisatoren und Korrosionsschutzmitteln sowie mit Redoxsystemen einzusetzen.
anorganischen oder organischen Peroxiden, Ozon, Chlor abspaltenden organischen Substanzen, Chlordioxid oder Hypochloriten und den zur Aktivierung der anderen Oxydationsmitteln notwendigen Aktivatoren, Stabilisatoren und Korrosionsschutzmitteln sowie mit Redoxsystemen einzusetzen.
Zur Bewertung der Bleicheffekte in den nachfolgend aufgeführten Beispielen wurde das Fotometer "Elrepho" der
Fa. C. Zeiss, Oberkochen, herangezogen. In den Beispielen sind, wo nicht anders erwähnt, Remissionswerte mit dem Filter 461 m/u gemessen worden. Als Weißstandard diente Bariumsulfat .
Fa. C. Zeiss, Oberkochen, herangezogen. In den Beispielen sind, wo nicht anders erwähnt, Remissionswerte mit dem Filter 461 m/u gemessen worden. Als Weißstandard diente Bariumsulfat .
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten, sofern es nicht ausdrücklich anders vermerkt ist, die Teile Gewichtsteile
und die Prozente, mit Ausnahme der Remissioncwerte, Gewichtsprozente
.
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22Q0111
Muster eines entschlichteten ungebleichten Baumwollgewebes (Remission: 6916 #, Quadratmetergewicht ca. 200 g) wurden
mit Flotten folgender Zusammensetzung imprägniert:
I. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchlorit-
lösung
95 Teile Wasser
95 Teile Wasser
II. 5 Teile einer 30 $igen wäßrigen Natriumchloritlösung
65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durch-
echnittsmolekulargewicht von 200 30 Teile Wasser
III. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
90 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von 200
5 Teile Styrol
IV. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von 200
20 Teile Styrol
V. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung 65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 200
30 Teile Styrol
VI. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung 15 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 200
50 Teile Styrol
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VII. . 5 Teile einer 30 ^igen wäßrigen ITatriumchloritlösung
35 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnitt smolekulargewicht von 1000
35 Teile Äthylenglykol
25 Teile Styrol
25 Teile Styrol
VIII. 5 Teile einer 30 ^igen wäßrigen Natriumchloritlösung
30 Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 Mol
Äthylenoxid an 1 Mol ÜTonylphenol 10 Teile Styrol
55 .Teile Wasser
55 .Teile Wasser
IX. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
40 Teile Styrol
55 Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Nonylphenol
X. 5 Teile einer 30 folgen v/äBrigen Natriumchloritlösung
40 Teile Styrol Mol
55 Teile eines Alilagerungsproduktes von 10 Äthylen- ·
oxid an 1 Mol Triisobutylphenol
XI. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen latriumchloritlösung
30 Teile Styrol
15 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Stearylalkohol mit 5 Molen Äthylenoxid
15 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Isotridecanol
mit 6 Mol Äthylenoxid
35 Teile Paraffinöl DAB 7
XIII. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
30 Teile Styrol
65 Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Cocosfettalkohol
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XIV. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
30 Teile Styrol
65 Teile Dibutylglykol
XV. 5 Teile einer 30 ^igen wäßrigen Natriumchloritlösung
30 Teile Styrol
65 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Laurylalkohol
und 4 Molen Äthylenoxid
XVI. 5 Teile einer 30 $igen wäßrigen Natriumchloritlösung
30 Teile Styrol
65 Teile eines Copolymeren aus Äthylenoxid und Propylenoxid 1:1, mit Butylalkohol veräthert
Der pH-Wert der Flotten lag zwischen 10 und 11. Der Abquetscheffekt
betrug ca. 55 - 65 $>· Die imprägnierten Gewebemuster
wurden in glatt gerolltem Zustand in Folie verpackt und 2 Stunden bei 700C gelagert. Nach der Lagerung wurden die
Gewebeproben mit Wasser zweimal warm und kalt gespült, getrocknet und einer Remissionsmessung unterzogen.
Es wurden folgende Remissionswerte ermittelt:
I. (Vergleich ohne Monomer und 71»6 $
ohne Initiator)
II. (Vergleich ohne Monomer) 78,9 c/°
III. 81,2 #
IV. 81,6 fo
V. 80,6 °/o
VI. 80,8 c/o
VII. 80,5 c/o
VIII. 75,8 io
IX. 80,0 io
X. ' 80,3 1»
309836/1143
- 25 -
XI. ' . 80,8 io
XII. . 84,0 cß>
XIII. 78,6 io
XIV. 76,4 Io
XV. . 77,8 $
XVI. 80,7 °/o
Bei gutem Bleicheffekt zeigten die Ausrüstungen, mit V,
VI, VII, IX, X, XI, XII, XIII und XV einen zusätzlichen Veredlungseffekt. Auf die G-ewebemuster aufgebrachte Wassertropfen
perlten ab. Somit erreicht man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sowohl einen Bleich- als auch wasserabweisenden
Ausrüstungseffekt.
Muster eines entschlichteten, ungebleichten Baumwollgewebes (Remission: 69,6 $, Quadratmetergewicht ca. 200 g) wurden
mit Flotten folgender Zusammensetzung imprägniert:
I. 5 Teile einer 30 ^igen wäßrigen Natriumchloritlösung
2 Teile eines Aktivators nach Beispiel C der DTAS
1.168.859
93 Teile Wasser
93 Teile Wasser
II. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
30 Teile Butandioldimethacrylat
65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 400
III. 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
20 Teile Trimethylolpropan-trimethacrylat
75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 600 309836/1143
Iv. 5 Teile einer 30 ^oigen wäßrigen Natriumchloritlösung
20 Teile Triäthylenglykol-dimethacrylat 75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsrnolekulargewicht
von 400
V. 3 Teile einer 30 $igen wäßrigen Natriumchloritlösung
20 Teile Butylacrylat
77 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 400
VI. 3 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchloritlösung
20 Teile Acrylamid
77 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 400
Der Abquetscheffekt betrug ca. 70 $. Die imprägnierten Gewebemuster I - VI wurden in Folie verpackt 2 Stunden bei
650G gelagert. Nach dem Spülen und Trocknen wurden folgende
Remissionswerte gemessen:
I. | 81,6 |
II. | 84,8 |
III. | 83,5 |
IV. | 82,1 |
V. | 83,3 |
VI. | 82,4 |
Die zusätzlich erhaltenen Ausrüstungseffekte lassen sich folgendermaßen charakterisieren:
Veredlungen nach II, III und IV führen zu einer feinwaschbeständigen
Griffversteifung. Die somit erfindungsgemäß gebleichten und ausgerüsteten Gewebe können als Ver steifungaeinlagen,
zum Beispiel für Kragen, verwendet werden. Durch die Behandlung mit der Flotte V wird ein feinwaachbeständiger
Weichinachungs effekt erzielt.
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Die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt sich
auch auf verschiedenen Substraten, wie aus den folgenden Versuchen hervorgeht.
I. Muster einer ungebleichten Wirkware aus Polyesterfäden wurden mit Flotten der Zusammensetzung
a) 5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Natriumchlorit-
lösung
20 Teile Vinyltriäthoxysilan 75 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol
Isotridecanol und 8 Mol Ithylenoxid und
b) 20 Teile Vinyltriäthoxysilan
80 Teile.eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Isotridecanol und 8 Mol Ithylenoxid
imprägniert. Die imprägnierte Ware wurde 2 Stunden bei 800C, in Folie verpackt, gelagert. Anschließend
wurde mit kaltem und warmem Wasser gespült und getrocknet.
II. Ein rohes, ungebleichtes Nähwirkvlies aus Zellwolle wurde mit einer Flotte der folgenden Zusammensetzung
imprägnierti
5 Teile einer 30 folgen wäßrigen Uatriumchloritlösung
65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 600
10 Teile Triäthylenglykoldimethacrylat 20 Teile Styrol
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Die Flottenaufnahme betrug etwa 180 io. Das imprägnierte
Nähwirkvlies wurde 90 Minuten bei 750C in Folie verpackt
gelagert. Anschließend wird mit einer wäßrig-alkoholischen Lösung gespült und getrocknet.
Die anwendungstechnische Prüfung führte zu folgenden Ergebnissen:
Remissions | Veredlungseffekt | |
wert | Rasche Durchnetzung mit | |
I. PES unbehandelt | 80,3 io | Wassertropfen |
deutliche Verzögerung der | ||
a) Verfahren er- . | Netzung durch Wassertropfen | |
findungsgemäß | Ω Ο "7 Ο? Xj c, j / /0 |
Gegenüber der unbehandelten |
b) Vergleich ohne | Ware geringfügig verminder | |
Oxydationsmittel | 80,9 io | te Durchnetzung mit Wasser |
tropfen | ||
II. Nähwirkvlies unbe | ||
handelt | 60,9 | |
Verfahren erfindungs- | Verfestigungseffekt: | |
gemäß | 80,4 | Fasern sind gegenüber der |
unbehandelten Y/are fester | ||
im VIiesverband verankert. | ||
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Beispiel 4 t
Proben eines ungebleichten Baumwollgewebes-wurden mit
Mischungen folgender Zusammensetzung behandelt:
a) 1 Teil Natriumchlorit
5 Teile Perfluoralkyläthylacrylat (technisches Telomerengemisch mit 6-10 C-Atomen im Perfluoralkylrest)
5 Teile Styrol
37 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 400 35 Teile eines Natriumtridecylpolyglykoläthersulfates
17 Teile Wasser
b) 1 Teil Natriumchlorit
5. Teile Perfluoralkyläthylacrylat (technisches Telomeren-
gemisch mit 6-10 C-Atomen im Perfluoralkylrest) 4 Teile Vinyltoluol
37 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht
von 400 35 Teile eines Natriuiatridecylpolyglykoläthersulfates
18 Teile V/asser
Die Aufnahme der Mischungen durch die Ware betrug etwa 120 ?o.
Die Gewebe wurden in gerolltem Zustand mit Folie nach außen hin abgedeckt und 90 Minuten bei 800C gelagert. Nach dem
Spülen mit warmem und kaltem Wasser wurde getrocknet. Das auf diese Weise veredelte Gewebe zeigt einen ausgezeichneten
Bleicheffekt und besitzt eine sehr gute ölabweisende Wirkung. Es wurde bei a) eine Remission von 81,7 ia (unbehandelte
Ware 67,2 Bß>) und ein Ölabweisungswert von 120 und
bei b) eine Remission von 79,8 fo und eine Ölabweisung von
90 ermittelt. Die Ölabweisung wurde nach Grajek und Peterson,
Textile Research Journal 32 (1962), S. 323 bestimmt. Der
Wert von 120 entspricht dabei einer prozentualen Zusammensetzung der Mischung Paraffinöl (DAB7) und n-Heptan von 30 $
zu 70 1M
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der Wert von 90 einer Mischung von 60 c/o Paraffinöl (DAB 7)
und 40 c/o n-Heptan.
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Claims (12)
1. Verfahren zum gleichzeitigen Bleichen und Veredeln von
Fasermaterialien mit Salzen der chlorigen Säure und polymerisierbaren Verbindungen dadurch gekennzeichnet,
daß man die Fasermaterialien mit einer flüssigen oder pastenförmigen
Mischung behandelt, die Salze der chlorigen Säure als Polymerisationsinitiator und Bleichmittel,
polymerisierbare olefinisch ungesättigte Verbindungen, wenigstens geringe Mengen Wasser und wenigstens 8 Gewichtsprozent
von organischen Verbindungen enthält, die wenigstens einen Alkylenoxyrest der Formel
R
.- (CH - OH2 - 0) -,
.- (CH - OH2 - 0) -,
oder
in der E Wasserstoff., eine Methyl- oder Athylgruppe bedeutet,
über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom gebunden, aufweisen.
2. Verfahren nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet, daß
die Bleich- und Veredlungsmittelmischung wenigstens 20 Gewichtsprozent der Alkylenoxygruppen aufweisenden
Verbindungen enthalten.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasseranteil der Bleich- und Veredlungsmittelmischung
0,5 bis 20 Gewichtsprozent beträgt.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bleiche und Veredlung durch Y/ärmeeinwirkung vor, während oder nach dem Aufbringen der Bleich- und
Veredlungsmischung beschleunigt wird.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkylenoxy gruppen aufv/eisende Verbindungen PoIy-
309836/1U3
111
alkylenglykole auf Basis von Äthylenoxid und/oder Propylenoxid
und/oder Butylenoxid zur Anwendung kommen.
6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß als Alkylenoxygruppen aufweisende Verbindungen Anlagerungsprodukte
von Alkylenoxid an organische Verbindungen, die im Molekül 1 bis 10 Gruppen mit aktiven
Wasserstoffatomen enthalten, zur Anwendung kommen.
7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Raumtemperatur flüssig vorliegende Alkylenoxygruppen aufweisende Verbindungen zur Anwendung kommen.
8. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit den Alkylenoxygruppen aufweisenden
Verbindungen Aktivatoren, Enzyme, Netzmittel, Stabilisierhilfsmittel, optische Aufheller, Farbstoffe, Faserquellmittel,
Verdickungsmittel, Korrosionsschutzmittel, Enthärter, Entschäumer, Inhibitoren und/oder Schaummittel
eingesetzt werden.
9. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung, Paste oder Emulsion des Bleich-
und Veredlungsmittels bei höherer Temperatur lagert und mit dieser danach das zu veredelnde Gut behandelt.
10. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Bleich- und Veredlungsmischung in Form eines
Schaumes aufgebracht wird.
11. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet
daß zusätzlich inerte Lösungsmittel, wie aliphatische und/oder aromatische Kohlenwasserstoffe, halogenierte
Kohlenwasserstoffe und/oder Silikonöle eingesetzt v/erden.
309836/1 U3
- 53 -
12. Bleich- und Veredlungsmittelmischung zur Durchführung des' ■ Verfahrens gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie wenigstens geringe Menge Wasser und wenigstens 8 Gewichtsprozent von organischen Verbindungen enthält,
die wenigstens einen Alkylenoxyrest der Formel
R ·
- (CH - CH2- 0) -,
- (CH - CH2- 0) -,
oder
in der R Wasserstoff, eine Methyl- oder Ä'thylgruppe bedeutet,
über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom gebunden, aufweisen. .
309836/1143
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE793633D BE793633A (fr) | 1972-01-03 | Procede d'ennoblissement de matieres fibreuses a l'aide de chlorites et de composes polymerisables | |
DE2200111A DE2200111B2 (de) | 1972-01-03 | 1972-01-03 | Verfahren zum Veredeln von Faser materialien mit Chlonten und polymeri sierbaren Verbindungen |
CH1887972A CH559272A (de) | 1972-01-03 | 1972-12-27 | |
CH1887972D CH1887972A4 (de) | 1972-01-03 | 1972-12-27 | |
GB2773A GB1394911A (en) | 1972-01-03 | 1973-01-01 | Process for finishing fibrous materials |
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---|---|---|---|
DE2200111A DE2200111B2 (de) | 1972-01-03 | 1972-01-03 | Verfahren zum Veredeln von Faser materialien mit Chlonten und polymeri sierbaren Verbindungen |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2200111A1 true DE2200111A1 (de) | 1973-09-06 |
DE2200111B2 DE2200111B2 (de) | 1973-11-29 |
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ID=5832243
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